Efecto de la poliacrilamida en el rendimiento y volumen de riego en maiz (Zea mays) var opaco mal paso Irrigacion Majes

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(1)UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA. FACULTAD DE AGRONOMÍA. EFECTO DE LA POLIACRILAMIDA EN EL RENDIMIENTO Y VOLUMEN DE RIEGO EN MAIZ (Zea mays) var. OPACO MAL PASO IRRIGACION MAJES. Tesis presentada por la Bachiller: DAYANA KATHERINE SANCHEZ GUTIERREZ Para optar el Título Profesional de Ingeniero Agrónomo.. AREQUIPA – PERÚ 2019.

(2) II.

(3) INDICE DE CONTENIDO INDICE DE CONTENIDO................................................................................................................III INDICE DE CUADROS .................................................................................................................. VI INDICE DE ILUSTRACIONES .........................................................................................................XII INDICE DE GRÁFICOS ................................................................................................................. XV DEDICATORIA .......................................................................................................................... XVII AGRADECIMIENTO ................................................................................................................. XVIII RESUMEN ................................................................................................................................. XIX ABSTRAC.................................................................................................................................... XX CAPITULO I: ..................................................................................................................................1 INTRODUCCIÓN ............................................................................................................................1 1.1. OBJETIVOS ....................................................................................................................1. 1.2. HIPOTESIS .....................................................................................................................2. 1.3. PROBLEMA ...................................................................................................................2. CAPITULO II: .................................................................................................................................3 REVISION BIBLIOGRAFICA.............................................................................................................3 2. MARCO TEORICO ..............................................................................................................3. 2.1. RETENEDORES DE AGUA (POLIACRILATO DE POTASIO) ................................................3. 2.1.1. Características del Poliacrilato de Potasio ................................................................5. 2.1.2. Composición química del Poliacrilato de Potasio .....................................................6. 2.1.3. Aplicaciones del Poliacrilato de Potasio ...................................................................7. 2.1.3.1. Agricultura ................................................................................................................7. 2.1.3.2. Mezcla Con Sustratos ...............................................................................................7. 2.1.3.3. Reforestación ...........................................................................................................7. 2.1.4. Poliacrilato de Potasio en la Agricultura ...................................................................7. 2.1.4.1. Ventajas ....................................................................................................................8. 2.1.5. Estudios basados en el uso de Poliacrilato de Potasio ..............................................8. 2.1.6. Tensiómetro ...........................................................................................................10. 2.2. CULTIVO DE MAIZ .......................................................................................................13. 2.3. USO EFICIENTE DEL AGUA ..........................................................................................26. 2.3.1. Prácticas de manejo para mejorar la eficiencia de uso del agua ............................27. 2.3.2. Efecto de la fertilización en la eficiencia de uso del agua .......................................28. CAPITULO III: ..............................................................................................................................29 MATERIAL Y MÉTODOS ..............................................................................................................29 III.

(4) 3.1. FECHA DE EJECUCIÓN .................................................................................................29. 3.2. UBICACIÓN DEL CAMPO EXPERIMENTAL....................................................................29. 3.3. UBICACIÓN POLÍTICA ..................................................................................................29. 3.4. UBICACIÓN GEOGRÁFICA: ..........................................................................................29. 3.5. MATERIAL ...................................................................................................................29. 3.5.1. Material Biológico...................................................................................................29. 3.5.2. Material de Campo .................................................................................................29. 3.5.3. Material y equipo de Gabinete ...............................................................................29. 3.5.4. Equipo de Campo ...................................................................................................29. 3.5.5. Material y equipo de laboratorio ............................................................................30. 3.5.6. Insumos ..................................................................................................................30. 3.5.7. Pesticidas: insecticidas ...........................................................................................30. 3.5.8. Fertilizantes: ...........................................................................................................30. 3.5.9. Diseño experimental ..............................................................................................30. 3.5.10. Tratamientos en estudio. .......................................................................................31. 3.6. CARACTERÍSTICAS DEL AREA EXPERIMENTAL .............................................................31. 3.6.1 3.7. Ubicación y delimitación ........................................................................................31 MÉTODO .....................................................................................................................32. 3.7.1. Preparación del Terreno: ........................................................................................32. 3.7.2. Instalación de los tensiómetros ..............................................................................32. 3.7.2.1. Calibración de Tensiómetros ..................................................................................33. 3.7.3. Análisis de Caracterización del Suelo ......................................................................34. 3.7.4. Aplicación de la Poliacrilamida ...............................................................................36. 3.7.5. Siembra ..................................................................................................................36. 3.7.6. Aplicación de Fertilizantes: .....................................................................................36. 3.7.7. Control de malezas .................................................................................................37. 3.7.8. Control fitosanitario ...............................................................................................37. 3.7.9. Cosecha ..................................................................................................................37. 3.7.10. Programación del Riego. .........................................................................................37. 3.7.10.1. Cálculo de la Evapotranspiración del cultivo (ETc):.............................................38. 3.7.10.2. Cálculo de las Necesidades Netas (Nn): ..............................................................45. 3.7.10.3. Cálculo de Necesidades de Lavado (NL):.............................................................45. 3.7.10.4. Cálculo de la Eficiencia de Aplicación (Ea): .........................................................46. 3.7.10.5. Cálculo del Coeficiente de uniformidad (CU): .....................................................46 IV.

(5) 3.7.10.6. Cálculo de las Necesidades Totales (LR): ............................................................47. 3.7.10.7. Cálculo de Tiempo de Riego (TR): .......................................................................48. 3.8. Variables a Evaluar .....................................................................................................49. 3.8.1. Porcentaje de emergencia: .....................................................................................49. 3.8.2. Altura de planta: .....................................................................................................50. 3.8.3. Diámetro de tallo:...................................................................................................50. 3.8.4. Número de Hojas: ...................................................................................................50. 3.8.5. Rendimiento de forraje fresco: ...............................................................................50. 3.8.6. Porcentaje de Materia seca: ...................................................................................50. 3.8.7. Masa de materia seca: ............................................................................................51. 3.8.8. Volumen de agua por campaña: .............................................................................51. 3.8.9. Uso eficiente de agua: ............................................................................................51. 3.8.10. Análisis de Rentabilidad:.........................................................................................51. CAPITULO IV: ..............................................................................................................................52 RESULTADOS Y DISCUSIóN .........................................................................................................52 4.1.. EMERGENCIA: .............................................................................................................52. 4.2.. ALTURA DE PLANTA ....................................................................................................53. 4.3.. NUMERO DE HOJAS POR PLANTA ...............................................................................55. 4.4.. DIAMETRO DE TALLO (cm) ..........................................................................................57. 4.5.. RENDIMIENTO DE FORRAJE FRESCO ...........................................................................59. 4.6.. PORCENTAJE DE MATERIA SECA .................................................................................62. 4.7.. MASA DE MATERIA SECA TOTAL.................................................................................63. 4.8.. VOLUMEN DE AGUA POR CAMPAÑA ..........................................................................65. 4.9.. USO EFICIENTE DEL AGUA ..........................................................................................67. 4.10.. Análisis de Rentabilidad:.........................................................................................69. CONCLUSIONES: .........................................................................................................................71 RECOMENDACIONES: .................................................................................................................72 ANEXOS ......................................................................................................................................73 Fotografías ...........................................................................................................................112 BIBLIOGRAFIA ...........................................................................................................................131. V.

(6) INDICE DE CUADROS Cuadro N° 1 - Fertilizantes Necesarios para el Maíz(kg) .............................................................24 Cuadro N° 2 - Cantidad de agua (L) consumida por diferentes cultivos para producir un Kg de materia seca(MS) de planta entera, grano o tubérculo. en México ....................27 Cuadro N° 3 - Componentes, procesos y prácticas de manejo que modifican la UEA. ...............28 Cuadro N° 4 - ANOVA para el efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego, en Maíz Var. Opaco Mal paso. Irrigación Majes.2016...............................31 Cuadro N° 5 - Niveles de Poliacrilamida (kg/ha.) para el Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego, en Maíz Var. Opaco Mal paso. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................31 Cuadro N° 6 - Coeficiente de Cultivo (Kc), para maíz forrajero, investigados por AUTODEMA ..38 Cuadro N° 7 - Valores del factor de lavado según la salinidad del suelo ....................................46 Cuadro N° 8 - Valores de Eficiencia de Aplicación en Climas Áridos ...........................................46 Cuadro N° 9 - Mediciones de caudales (L/hora) en Maíz Var. Opaco Mal Paso, como efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ............................................................................................................................47 Cuadro N° 10 - Emergencia (%) a los 12 dds en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..52 Cuadro N° 11 - Altura de Planta (m), en el cultivo de Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ............................................................................................................................54 Cuadro N° 12 - Número De hojas, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..56 Cuadro N° 13 - Diámetro de tallo por planta (cm.), en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................58 Cuadro N° 14 - Rendimiento de Forraje Fresco (t/ha.) en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................60 Cuadro N° 15 - Porcentaje de materia seca (%) en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ............................................................................................................................62 Cuadro N° 16 - Masa de la materia seca (t/ha) en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..63 Cuadro N° 17 - Volumen total de riego (m3/ha), en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ............................................................................................................................65 Cuadro N° 18 - Uso Eficiente del Agua (kg/m3), en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ............................................................................................................................67 Cuadro N° 19 – Costo de producción por tratamientos de Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................69 Cuadro N° 20 – Rentabilidad de Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..............................70 VI.

(7) Cuadro N° 21 - Emergencia (%) para los 12 dds en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..74 Cuadro N° 22 - Análisis de Varianza de emergencia a 12 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................74 Cuadro N° 23 - Altura de Planta (m), para los 15 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................74 Cuadro N° 24 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 15 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................75 Cuadro N° 25 - Altura de Planta (m), para los 30 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................75 Cuadro N° 26 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 30 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................75 Cuadro N° 27 - Altura de Planta (m), para los 45 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................76 Cuadro N° 28 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 45 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................76 Cuadro N° 29 - Altura de Planta (m), para los 60 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................76 Cuadro N° 30 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 60 dds en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................77 Cuadro N° 31 - Altura de Planta (m), para los 75 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................77 Cuadro N° 32 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 75 dds en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................77 Cuadro N° 33 - Altura de Planta (m), para los 90 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................78 Cuadro N° 34 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 90 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................78 Cuadro N° 35 - Altura de Planta (m), para los 105 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................78. VII.

(8) Cuadro N° 36 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 105 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................79 Cuadro N° 37 - Altura de Planta (m), para los 120 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................79 Cuadro N° 38 - Análisis de Varianza de Altura de Planta a los 120 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................79 Cuadro N° 39 - Número De hojas por planta, para los 15 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................80 Cuadro N° 40 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 15 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................80 Cuadro N° 41 - Número De hojas por planta, para los 30 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................80 Cuadro N° 42 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 30 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................81 Cuadro N° 43 - Número De hojas por planta, para los 45 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................81 Cuadro N° 44 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 45 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................81 Cuadro N° 45 - Número De hojas por planta, para los 60 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................82 Cuadro N° 46 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 60 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................82 Cuadro N° 47 - Número De hojas por planta, para los 75 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................82 Cuadro N° 48 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 75 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................83 Cuadro N° 49 - Número De hojas por planta, para los 90 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................83 Cuadro N° 50 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 90 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................83 VIII.

(9) Cuadro N° 51 - Número De hojas por planta, para los 105 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................84 Cuadro N° 52 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 105 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................84 Cuadro N° 53 - Número De hojas por planta, para los 120 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................84 Cuadro N° 54 - Análisis de Varianza de Numero de Hojas a los 120 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................85 Cuadro N° 55 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 15 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................85 Cuadro N° 56 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 15 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................85 Cuadro N° 57 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 30 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................86 Cuadro N° 58 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 30 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................86 Cuadro N° 59 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 45 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................86 Cuadro N° 60 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 45 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................87 Cuadro N° 61 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 60 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................87 Cuadro N° 62 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 60 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................87 Cuadro N° 63 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 75 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................88 Cuadro N° 64 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 75 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................88 Cuadro N° 65 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 90 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................88 IX.

(10) Cuadro N° 66 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 90 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................89 Cuadro N° 67 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 105 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................89 Cuadro N° 68 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 105 dds en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................89 Cuadro N° 69 - Diámetro de tallo por planta(cm.), para los 120 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................90 Cuadro N° 70 - Análisis de Varianza del Diámetro de Tallo a los 120 dds, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..............................................................................90 Cuadro N° 71 - Rendimiento de Forraje Fresco(t/ha.). en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................90 Cuadro N° 72 - Análisis de Varianza de los Rendimientos de Forraje Verde en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..............................................................................91 Cuadro N° 73 - Porcentaje de materia Seca (%)en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..91 Cuadro N° 74 - Análisis de Varianza del Porcentaje de Materia Seca en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................91 Cuadro N° 75 - Masa de la materia Seca (t/ha)en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..92 Cuadro N° 76 - Análisis de Varianza de la Masa de Materia Seca en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................92 Cuadro N° 77 - Uso Eficiente del Agua (kg/m3) en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..92 Cuadro N° 78 - Análisis de Varianza del Uso Eficiente del Agua (kg/m3) en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................93 Cuadro N° 79 - Tiempo de Riego (minutos) por nivel de Poliacrilamida, en el mes de abril, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..........................................................94 Cuadro N° 80 - Tiempo de Riego (minutos) por nivel de Poliacrilamida, en el mes de mayo, en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................95 Cuadro N° 81 - Tiempo de Riego (minutos) por nivel de Poliacrilamida, en el mes de junio, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..........................................................96 X.

(11) Cuadro N° 82 - Tiempo de Riego (minutos) por nivel de Poliacrilamida, en el mes de julio, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..........................................................97 Cuadro N° 83 - Tiempo de Riego (minutos) por nivel de Poliacrilamida, en el mes de agosto, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..........................................................98 Cuadro N° 84 - Tiempo de Riego (minutos) por nivel de Poliacrilamida, en el mes de setiembre, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..................................99. XI.

(12) INDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración N° 1 - Black Soil Gel Seco e Hidratado.........................................................................4 Ilustración N° 2 - Estructura Química de la Poliacrilamida entrecruzada de potasio y amonio. ...6 Ilustración N° 3 - Partes del Tensiómetro ...................................................................................11 Ilustración N° 4 - Manómetro del tensiómetro ..........................................................................12 Ilustración N° 5- Morfología del Maíz .........................................................................................14 Ilustración N° 6 - Semilla de Maíz Var. Opaco Mal Paso .............................................................14 Ilustración N° 7 - Distribución de las Parcelas en Campo para el Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego, en Maíz Var. Opaco Mal paso. Irrigación Majes.2016 .....................................................................................................32 Ilustración N° 8 - Instalación de Tensiómetros en Campo ..........................................................33 Ilustración N° 9 - Análisis de Caracterización de Suelo previo al ensayo sobre Maíz Var. Opaco Mal Paso para identificar el Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .....................................................35 Ilustración N° 10 – Surcos (20 cm) para la Aplicación del Gel.....................................................36 Ilustración N° 11 - Análisis de Materia Seca para el Testigo-BI en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..................................................................................100 Ilustración N° 12 - Análisis de Materia Seca para el Testigo-BII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..................................................................................101 Ilustración N° 13 - Análisis de Materia Seca para el Testigo-BIII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..................................................................................102 Ilustración N° 14 - Análisis de Materia Seca para el Nivel de 15Kg/ha.-BI en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................103 Ilustración N° 15 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 15Kg/ha.-BII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................104 Ilustración N° 16 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 15Kg/ha.-BIII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................105 Ilustración N° 17 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 30Kg/ha.-BI en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................106 Ilustración N° 18 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 30Kg/ha-BII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................107 Ilustración N° 19 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 30Kg/ha.-BIII en Maíz Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................108 Ilustración N° 20 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 45Kg/ha-BI en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................109 XII.

(13) Ilustración N° 21 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 45Kg/ha-BII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................110 Ilustración N° 22 - Análisis de Materia Seca para el Nivel 45kg/ha-BIII en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .......................................................................111 Ilustración N° 23 – Poliacrilamida entrecruzada de potasio y amonio (Black Soil Gel Agrícola) .....................................................................................................................112 Ilustración N° 24 - Instalación de Llaves de Riego ....................................................................112 Ilustración N° 25 - Dosis de Black Soil Agrícola, para cada Tratamiento ...................................112 Ilustración N° 26 - Hidratación del Black Soil Gel Agrícola ........................................................113 Ilustración N° 27 - Rotulación de las Parcelas Demostrativas...................................................113 Ilustración N° 28 - Aplicación del Black Soil Gel Agrícola ..........................................................114 Ilustración N° 29 - Preparación de los Tensiómetros en arena saturada de agua ...................114 Ilustración N° 30 - Siembra de Maíz Var. Opaco Mal Paso .......................................................115 Ilustración N° 31 - Evaluación del Black Soil Agrícola después del Primer Riego ......................115 Ilustración N° 32 – Medición de caudales (L/hora)...................................................................116 Ilustración N° 33 –Emergencia del Maíz ...................................................................................116 Ilustración N° 34 - Evaluación de Emergencia del Maíz ............................................................117 Ilustración N° 35 - Ingenieros de AUTODEMA revisando el comportamiento del Black Soil Gel Agrícola ........................................................................................................117 Ilustración N° 36 - Instalación y Acondicionamiento de Tensiómetros en Campo ...................118 Ilustración N° 37 - Evaluación de Raíces del Maíz ....................................................................118 Ilustración N° 38 - Aplicación de Pesticidas para el control de Plagas ......................................119 Ilustración N° 39 - Identificación de Plantas para la Evaluación a lo largo de todo el Periodo Vegetativo ....................................................................................................119 Ilustración N° 40 - Primera Evaluación de Diámetro de Tallo(15 dds) ......................................120 Ilustración N° 41 - Preparación dela Fertilización del Maíz ......................................................120 Ilustración N° 42 - Aplicación de Pesticidas ..............................................................................121 Ilustración N° 43 - Evaluación de Altura de Planta del Maíz .....................................................121 Ilustración N° 44 - Evaluación de Diámetro de Tallo y Número de Hojas del Maíz ...................122 Ilustración N° 45 - Desarrollo del Cultivo en su primera fase Vegetativa de Crecimiento lento Testigo ..........................................................................................................122 Ilustración N° 46 - Desarrollo del Cultivo en su primera fase Vegetativa de Crecimiento lento P15 .................................................................................................................123 Ilustración N° 47 - Desarrollo del Cultivo en su primera fase Vegetativa de Crecimiento lento P30 .................................................................................................................123 Ilustración N° 48 - Desarrollo del Cultivo en su primera fase Vegetativa de Crecimiento lento P45 .................................................................................................................124 Ilustración N° 49 - Desarrollo del Cultivo en su Segunda Fase Vegetativa de Crecimiento Rápido Testigo ..........................................................................................................124 Ilustración N° 50 - Desarrollo del Cultivo en su Segunda Fase Vegetativa de Crecimiento Rápido P15 .................................................................................................................125 Ilustración N° 51 - Desarrollo del Cultivo en su Segunda Fase Vegetativa de Crecimiento Rápido P30 .................................................................................................................125 XIII.

(14) Ilustración N° 52 - Desarrollo del Cultivo en su Segunda Fase Vegetativa de Crecimiento Rápido P45 .................................................................................................................126 Ilustración N° 53 - Desarrollo del Cultivo al final de la Fase Vegetativa Testigo .......................126 Ilustración N° 54 - Desarrollo del Cultivo al final de la Fase Vegetativa P15 ..............................127 Ilustración N° 55 - Desarrollo del Cultivo al final de la Fase Vegetativa P30 ..............................127 Ilustración N° 56 - Desarrollo del Cultivo al final de la Fase Vegetativa P45 ..............................128 Ilustración N° 57 - Pesada de Maíz ...........................................................................................128 Ilustración N° 58 - Secado del Maíz en Estufa ..........................................................................129 Ilustración N° 59 - Pesado del Maíz para el Análisis de Materia Seca.......................................129 Ilustración N° 60 – Consola de la Estación Meteorológica Davis Vantage Pro 2 .......................130. XIV.

(15) INDICE DE GRÁFICOS Gráfico N° 1 - Extracciones de Agua en el Perú por Sector-2018..................................................3 Gráfico N° 2 – Variación de los Kc en función a las Fases del Periodo Vegetativo en Maíz(Fuente: manual 24 de la FAO) ....................................................................22 Gráfico N° 3 - Datos Meteorológicos, tomados de la estación meteorológica del Centro de Reconversión Agroganadera (AUTODEMA), por día para el mes de Abril 2016 ..39 Gráfico N° 4 - Datos Meteorológicos, tomados de la estación meteorológica del Centro de Reconversión Agroganadera (AUTODEMA), por día para el mes de Mayo 2016 .40 Gráfico N° 5 - Datos Meteorológicos, tomados de la estación meteorológica del Centro de Reconversión Agroganadera (AUTODEMA), por día para el mes de Junio 2016 .41 Gráfico N° 6 - Datos Meteorológicos, tomados de la estación meteorológica del Centro de Reconversión Agroganadera (AUTODEMA), por día para el mes de Julio 2016 ...42 Gráfico N° 7 - Datos Meteorológicos, tomados de la estación meteorológica del Centro de Reconversión Agroganadera (AUTODEMA), por día para el mes de Agosto 2016 ............................................................................................................................43 Gráfico N° 8 - Datos Meteorológicos, tomados de la estación meteorológica del Centro de Reconversión Agroganadera (AUTODEMA), por día para el mes de Septiembre 2016 ....................................................................................................................44 Gráfico N°9 - Emergencia (%) a los 12 dds en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..53 Gráfico N°10 - Altura de planta en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................55 Gráfico N° 11 - Incremento de número de hojas, en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ............................................................................................................................57 Gráfico N° 12 - Incremento del diámetro de tallos (cm.) en Maíz Var. Opaco Mal paso, como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................59 Gráfico N° 13 - Rendimiento de Maíz (t/ha), como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego en Maíz Var. Opaco Mal paso. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................62 Gráfico N° 14 – Masa de Materia Seca (t/ha), como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego en Maíz Var. Opaco Mal paso. Irrigación Majes.2016. .........................................................................................................65 Gráfico N° 15 – Relación entre los niveles de Poliacrilamida (kg/ha) y el volumen total de riego (m3/ha), como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego en Maíz Var. Opaco Mal paso. Irrigación Majes.2016. ........................................67 Gráfico N° 16 – Niveles de Poliacrilamida y Uso eficiente del agua en Maíz (kg/m 3) Var. Opaco Mal paso., como Efecto de la Poliacrilamida en el Rendimiento y Volumen de Riego. Irrigación Majes.2016. ..............................................................................69. XV.

(16) “Solo triunfa en el mundo quien se levanta y busca a las circunstancias, creándolas si no las encuentra” George Bernard Shaw.. XVI.

(17) DEDICATORIA A Dios Por darme fortaleza para afrontar los problemas de la vida y por llevarme de la mano en todo momento. A mi padre en el cielo “Ángel Simón Gutiérrez Campos” Por sus valiosas palabras y consejos, a él que me brindo su amor y confianza y me enseñó el valor y el sacrificio que conlleva cumplir metas. A mis padres “Imelda Gutiérrez de Sánchez y Percy Sanchez Retamozo” Por haberme obsequiado el mejor regalo y la mejor herencia de mi vida, siempre guiándome por el buen camino de Dios. A mis padres que no necesariamente me trajeron al mundo, pero me dieron su apoyo y cariño incondicional en los momentos duros de mi vida y festejaron conmigo los buenos momentos: “Miriam Gutiérrez, José López, Amparo Gutiérrez, Cesar Aquino, Yolanda Gutierrez, Jenny Cheneaux y mi guía espiritual Gloria”, gracias por sus consejos de vida cariño y amor en todo momento, cada uno de ustedes sabe cuánto los amo y todo lo que significan en mi vida y mis logros. A mis Hermanas Carla y Dannyra, que con mucho humor y alegría estuvieron dándome un maravilloso ejemplo a seguir tanto personal como profesionalmente. Ustedes son mi mayor fuente de inspiración y admiración; Alejandra y Gabriela, que fueron cómplices de mis travesuras y mis grandes compañeras de juegos a ustedes para que al ver el esfuerzo realizado por sus hermanas mayores sean capaces de seguir nuestros pasos esforzándose cada día por ser las mejores alumnas y pronto unas profesionales de excelencia, mostrando todos los valores aprendidos en casa y sobre todo la unión que siempre tuvimos. A mis sobrinos “Santhiago y Luana” A esos pequeños que llegaron a mi vida en el momento exacto, por ellos sé que Dios tiene un propósito y un plan perfecto para cada uno de nosotros. Con su inteligencia, carisma y alegría han hecho de mi vida un hermoso camino, por ello se ganaron mi corazón con cada travesura.. XVII.

(18) AGRADECIMIENTO A la Autoridad Autónoma de Majes, que confió en mí y me permitió realizar el trabajo experimental por brindarme los insumos y todo el apoyo posible, a cada uno de los ingenieros que laboran en esta prestigiosa institución que amablemente me brindaron su apoyo y experiencia profesional para que el proyecto sea optimo, no podría mencionarlos a todos. A la Universidad Nacional de San Agustín, mi alma matter que me brindó el honor de ser una estudiante en esta prestigiosa casa de estudios, unos excelentes docentes y al Ingeniero, Martin Villalta Soto asesor de la presente tesis. A Consucom Export, la empresa que importo el insumo principal en esta tesis: el Black Soil Gel Agrícola, y me brindo un asesor que fue pieza fundamental en la presente tesis gracias por brindarme todos sus conocimientos de campo para que el presente trabajo sea idóneo, Agradezco su compromiso y sincera amistad personal: Ingeniero Gelver Valdivia Huamani. Al Jurado de la presente tesis por su amable aceptación, por el tiempo y las recomendaciones vertidas en la presente investigación. A las personas, amigos y trabajadores que se involucraron en los trabajos de campo realizados, gracias por su dedicación y esfuerzo: Ingeniero Carlos Quispe, Ingeniero Marcelo Carenas, representante de la JUPM, Bach. Belisario Maque, Técnico Percy Chicaña, Don José Cáceres, y Nicanor Godoy. A todos ustedes Muchas Gracias.. XVIII.

(19) RESUMEN La presente investigación se realizó en AUTODEMA el Centro de Reconversión Agroganadera, de abril a setiembre del 2016, ubicada en la Región de Arequipa, provincia de Caylloma, distrito de Majes-Pedregal, a una altitud de 1410 msnm, Latitud: 16°21’31” Sur y Longitud: 72°11’27” Oeste. El objetivo fue evaluar el comportamiento de la Poliacrilamida entrecruzada de potasio y amonio (PEPA), como un gel retentivo de humedad en zonas áridas en el cultivo de Maíz (Zea mays) Var. Opaco Mal Paso. El diseño estadístico fue de bloques al azar, empleando PEPA en tres niveles:15, 30 y 45 kg/ha de fondo antes de la siembra, y un testigo sin aplicación, presentando 3 repeticiones por tratamiento con un total de 12 unidades experimentales. Se evaluó el porcentaje de emergencia del maíz a partir del cuarto día después de la siembra, y luego interdiariamente, en 5 oportunidades. Así a los 12 días después de la siembra; se obtuvo en el nivel de 30 kg/ha, el más alto porcentaje con 93,29 %y el de 45 kg/ha, el más bajo con 89,41 %, siendo estadísticamente significativa. La altura de planta, diámetro de tallo y número de hojas, se realizó en 8 oportunidades, cada 15 días, tomando medidas de las mismas 10 plantas en todo el periodo vegetativo, pudiendo afirmar que los tratamientos que contienen mayor cantidad de PEPA (30 y 45 kg/ha) tienen promedios significativamente más altos en comparación con el testigo y el de 15 kg/ha. La altura de planta con PEPA, a 45 kg/ha alcanza 2,80 m; y con 15 kg/ha. con 2,54 m a 120 dds, siendo estadísticamente significativo tanto en bloques como en tratamientos. El número de hojas no se ve influenciado por los niveles de PEPA, no encontrando diferencias significativas entre ellos. El diámetro de tallo fue, más alto con 30 kg/ha, con 2,72 cm; y el más bajo con 15 kg/ha, con 2,64 cm a los 120 dds, no siendo estadísticamente significativo. El rendimiento de forraje verde, fue con 30 kg/ha de PEPA, 110,52 t/ha, y el menor el testigo con 89,06 t/ha respectivamente, siendo estadísticamente significativa su diferencia. En relación a la masa de materia seca, con 30kg/ha, el mayor tratamiento fue de 28.30 t/ha, y el menor el testigo con 21.68 t/ha. Respectivamente, no siendo estadísticamente significativo. El uso eficiente del agua fue mayor con 30 Kg/ha. presentando 8.34 kg/m3, y fue menor en el testigo con 4.78 kg/m 3, existiendo diferencia estadísticamente significativa. El volumen de agua fue menor con 45 kg/ha, utilizando 2,929.58 m 3, y con el testigo se utilizó 4533.44 m 3/ha respectivamente. Palabras clave: Poliacrilamida, rendimiento de forraje verde, masa de materia seca, volumen de agua, uso eficiente del agua.. XIX.

(20) ABSTRAC The present investigation was carried out in AUTODEMA, the Agroganadera Reconversion Center, from April to September 2016, which is located in the Arequipa Region, Caylloma Province, Majes-Pedregal District, presenting an altitude of 1410 meters above sea level, Latitude: 16°21'31” South and Longitude: 72°11'27” West. The purpose of this research is to evaluate the behavior of Cross-linked Polyacrylamide of Potassium and Ammonium (PEPA.) As a moisture retention gel in arid areas in the cultivation of corn (Zea mays) Var. Opaque Mal Paso, the statistical design was randomized block design, using PEPA. in three levels: 15, 30 and 45kg/ha of background before planting, and a control without application, presenting 3 repetitions per treatment having a total of 12 experimental units. The emergency percentage of corn was evaluated from the fourth day after planting, and then interdiarily, on 5 occasions. Thus at 12 days after sowing; it was obtained at the level of 30 kg / ha, the highest percentage with 93.29% and that of 45 kg / ha, the lowest with 89.41%, being statistically significant. The plant height, stem diameter and number of leaves, was made 8 times, every 15 days, taking measurements of the same 10 plants throughout the vegetative period, being able to state that the treatments that contain the greatest amount of PEPA (30 and 45 kg / ha) have significantly higher averages compared to the control and 15 kg / ha. 4The plant height with PEPA, at 45 kg/ha, reaches 2.80 m; and with 15 kg/ha. with 2.54 m at 120 dds, being statistically significant both in blocks and in treatments. The number of leaves is not influenced by the levels of PEPA, finding no significant differences between them. The stem diameter was, higher with 30 kg/ha, with 2.72 cm; and the lowest with 15 kg/ha, with 2.64 cm at 120 dds, not being statistically significant. The yield of green fodder was with 30 kg/ha of PEPA, 110.52 t/ha, and the lowest was the control with 89.06 t/ha respectively, its difference being statistically significant. In relation to the mass of dry matter, with 30kg/ha, the highest treatment was 28.30 t/ha, and the lowest was the control with 21.68 t/ha. Respectively, not being statistically significant. The efficient use of water was greater with 30 kg/ha. presenting 8.34 kg/m 3, and was lower in the control with 4.78 kg/m 3, with a statistically significant difference. The volume of water was smaller with 45 kg/ha, using 2,929.58 m 3, and 4533.44 m 3/ha, respectively, was used with the control.. Keywords: Polyacrylamide, green forage yield, dry matter mass, water volume, efficient water use. XX.

(21) CAPITULO I: INTRODUCCIÓN En la actualidad, en nuestro país, no se cuenta con trabajos que nos proporcionen bases técnicas ni datos estadísticos para un uso más eficiente y racional del agua usando geles retenedores de agua en cultivo de maíz. El presente trabajo está orientado a ofrecer un manejo racional y eficiente del recurso hídrico, siendo en estos tiempos cada vez más escaso, más aún si nos encontramos en el ámbito de influencia del desierto de Atacama el cual presenta un clima extremadamente árido, con precipitaciones casi nulas, elevadas tasas de evaporación y suelos de baja capacidad retentiva, es por ello que se pretende dar solución a este problema mediante el uso de Poliacrilamida entrecruzada en base de potasio y amonio, que facilita la retención de humedad en el suelo por más tiempo, así como permite un menor volumen de agua de riego aplicado. La mayoría de países tienen menos agua de la que necesitan, según la FAO, que nos indica que en el 2025 los países con demanda excesiva tendrán una escasez de moderada a severa, y una tercera parte de las naciones empezara a sentir los efectos de la deficiencia de esta, ya que por el cambio climático las lluvias serán cada vez menores, por esto es necesario el uso de retenedores de agua. Según Yoshimura et al (2005), el primer hidrogel lo desarrollo el Departamento de Agricultura de Estados Unidos terminando la década de los sesenta. Era un hidrolizado de almidón y Poliacrilonitrilo, desde entonces las industrias han creado numerosos hidrogeles para aumentar la capacidad de retención del agua, para ello usaron monómeros de ácido acrílico y acrilamida; copolimerizandolos con polímeros hidrófilos biodegradables como almidón, celulosa, quitina y colágeno, entre otros; Posteriormente se desarrollaron geles de poliacrilamida, probando diferentes polisacáridos, para así mejorar las propiedades fisicoquímicas de estos geles. La presente investigación tiene como propósito evaluar el comportamiento de la poliacrilamida entrecruzada de potasio y amonio, como un gel retentivo de humedad en el cultivo de Maíz y los respectivos efectos en el rendimiento. El estudio contemplo una fase de laboratorio, en el cual se hizo análisis de suelo, pesado del gel, análisis de materia seca, seguida de una fase de campo para evaluar su comportamiento y probar si es factible el uso del mismo.. 1.1 OBJETIVOS Objetivo General: . Evaluar el comportamiento de la poliacrilamida entrecruzada de potasio y amonio como un gel retentivo de humedad en zonas áridas en el cultivo de Maíz (Zea mays) Var. Opaco Mal Paso. 1.

(22) Objetivos Específicos: . Evaluar los niveles de Poliacrilamida entrecruzada a base de potasio y amonio (0, 15, 30 y 45 kg/ha), sobre el rendimiento del cultivo de Maíz (Zea mays) Var. Opaco Mal Paso. . Establecer la relación entre los niveles 0, 15, 30 y 45 kg/ha. aplicados de poliacrilamida entrecruzada a base de potasio y amonio al suelo y el volumen de riego consumido en el cultivo de Maíz (Zea mays) Var. Opaco Mal Paso.. 1.2 HIPOTESIS . Diferentes niveles de Poliacrilamida entrecruzada a base de potasio y amonio, influyen en el rendimiento y volumen de riego, en el cultivo de Maíz (Zea mays) Var. Opaco Mal Paso.. 1.3 PROBLEMA La escasez de agua dulce es uno de los siete problemas ambientales fundamentales presentados en el Informe "Perspectivas del Medio Ambiente Mundial" del PNUMA (Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente). De forma sencilla se puede decir que estamos alcanzando el límite de extraer agua dulce de la superficie terrestre, pero el consumo no deja de aumentar. Sin embargo, una gran amenaza la constituye el efecto que el cambio climático tendrá sobre el ciclo hidrológico y la disponibilidad de agua dulce. Básicamente se agravarán las condiciones de escasez de las zonas que ya son áridas (menos lluvias y mayor evaporación). Actualmente en toda la región costera del país tenemos problemas de escasez de agua y radiación solar alta, la cual ocasiona pérdidas significativas en todos los cultivos debido a que la planta se somete a estrés. En forma particular, el suelo del Distrito de Majes es pedregoso, arenoso y con poca retención de humedad, acompañado de una alta radiación, lo que se traduce en una alta evapotranspiración, razón por la cual los agricultores riegan con mayor frecuencia y por lo tanto incrementan sus volúmenes de riego trayendo como consecuencias la lixiviación de nutrientes en estos suelos por su baja capacidad de intercambio catiónico (CIC).. 2.

(23) CAPITULO II: REVISION BIBLIOGRAFICA 2 MARCO TEORICO 2.1 RETENEDORES DE AGUA (POLIACRILATO DE POTASIO) Akhter Et Al. (2004), señaló que la adición de hidrogel al suelo indujo mayor disponibilidad de humedad edáfica y, por ende, mejor crecimiento y desarrollo de plantas. En 2008, en el Perú, las extracciones de agua totales fueron de 13.662 km3, de las cuales 88 % son para uso agropecuario, como se muestra en el Gráfico N° 1, 9.2 % para uso municipal, 2 % para uso industrial, respectivamente (incluyendo 1.1 % para uso minero). A nivel de vertiente, la del Pacífico extrae 81.9 % del total nacional, la del Atlántico el 17.3 % y la del Titicaca el 0.8 %; Su territorio continental tiene una superficie total de 1 285 220 km2, de los cuales solamente 7.6 millones de ha son consideradas cultivables. En 2012 el área cultivada fue de 5.53 millones de ha (4.15 millones de ha en cultivos anuales y 1.38 millones de ha. en permanentes).. EXTRACCIONES DE AGUA 0.01. 0.01. 0.09. 0.89. Regadio y ganaderia. Mineria. Industrial. Municipal. Gráfico N° 1 - Extracciones de Agua en el Perú por Sector-2018 Fuente: FAO 2008. Anderson, S. (2009), manifiesta que los retenedores de agua favorecen el desarrollo de las plantas cuando carecen de precipitación suficiente, ya que absorben y retienen grandes cantidades de líquido y nutrientes cuando se aplican en el suelo o en cualquier otro medio de crecimiento. Barón Et Al. (2007), reportó un incremento en el crecimiento de planta para especies hortícolas sometidas a suelos acondicionados con hidrogel, lo cual es coherente con las observaciones de lenta liberación.. 3.

(24) Costel Et Al. (2012), observó, en un trabajo sobre morfo fisiología de plantas de maíz y soya, que la altura media de planta fue influenciada positivamente por el tratamiento con Aquasorb a dosis de 15 kg/ha, además ellos reportaron para la cosecha de maíz que el tratamiento con el polímero hidrófilo Aquasorb a dosis de 30 kg/ha condujo a la obtención de diferencias significativas en el rendimiento en relación a los tratamientos con adición del hidrogel y el testigo. Granados, E (2009), menciona que hasta ahora, se conocía los tres estados del agua: sólido, líquido y gaseoso, pero se consideraba sólido únicamente el hielo, el secreto de un agua sólida, es que mediante una vieja molécula descubierta hace 20 años, la cosa casi esotérica se ha hecho realidad. Hayat Et Al.(2004), indica que la aplicación de Aquasorb contribuyó a un aumento significativo en el crecimiento vegetativo de la planta de tomate y la producción de frutos, también señala que la adición de 31 polímeros al suelo tiene efectos benéficos sobre el peso seco de fruto y calidad de cosecha. Kosterna Et Al. (2012), quienes identificaron la mayor tasa de incremento en el crecimiento de hojas al aplicar el polímero a dosis de 54 g planta -1, en el cultivo del apio. Majkowska (2006), reportó que el promedio de rendimientos totales y comerciales de lechuga fueron de 1,9 Kg/m2 más altos cuando aplicó el polímero, en relación a cuando no lo usó. Maldonado Et Al. (2011), observaron que, en su evaluación de plántulas forestales, presentaron en promedio diámetros mayores (3mm) cuando crecieron en sustrato de hidrogel a dosis de 4 g/litro. Nnadi y Brave, (2011), indican que cuando no hay adición de un polímero en plantas de rábano, las hojas muestran signos de deshidratación y estrés hídrico, mientras que el follaje de las plantas fue de mayor cobertura, cuando se aplicó el polímero al suelo.. Ilustración N° 1 - Black Soil Gel Seco e Hidratado 4.

(25) Rengifo, M. (2006), manifiesta que los Polímeros al hidratarse forman una gelatina a la que llamamos hidrogel, específicamente diseñado para la aplicación en el campo. En la agricultura se puede emplear para hortalizas, cítricos, fruticultura (incl. nueces), cultivos en surcos, en el sector Forestal y ornamental. Rojas Et Al. (2006), afirma que, en la búsqueda de nuevos sistemas de producción, se ha logrado desarrollar alternativas económicas y eficientes para mejorar los niveles productivos de las plantas y compensar la baja disponibilidad de agua. Una de ellas es la aplicación de retenedores de agua al efectuar la siembra. Estos aumentan la capacidad de retención de humedad del suelo y favorecen el desarrollo óptimo de los cultivos. Román y Sotomayor (2004) encontraron que existen mejores relaciones suelo-agua mediante la aplicación de un acondicionador al suelo (geles retenedores de humedad). Snf Floerger (2003), Indica que el uso de retenedores de humedad a base de diferentes productos, están demostrando ser prácticos, sobre todo los productos copolímeros reticulados de acrilamida y acrilato. Tienen propiedades químicas y físicas particulares que le permiten incrementar la capacidad de retención de agua en el suelo hasta 150 veces su propio peso y volumen. Taban y Naeini (2006), identificaron que el maíz mostró mayor peso de raíz y mejoró los componentes radiculares, al aplicar el hidrogel, por efecto de un mejor contenido de humedad en el suelo y temperatura del mismo; sin embargo, no registraron efectos benéficos por la aplicación de composta. Trujillo N. (2003), manifiesta que los retenedores se ofrecen en el mercado bajo distintos nombres y calidades, entre los que podemos citar: silos de agua, Hidrokeeper, Hidrogel, agua sólida, polímeros, Acuagel, entre otros. Estos productos tienen la capacidad de absorber el agua convirtiéndose en formas de geles separados que absorben y entregan la reserva cuantas veces sea necesario por un periodo de 5 años.. 2.1.1 Características del Poliacrilato de Potasio Según Food standards agency (2002), el gel de poliacrilamida se forma como consecuencia de la polimerización de monómeros de acrilamida en cadenas largas unidas entre sí, constituyendo una red por medio de unidades de bisacrilamida. El gel es transparente, químicamente inerte y estable en un amplio rango de pH, temperatura y fuerza iónica. Food standards agency (2002), también menciona que, este Hidrogel absorbe agua cientos de veces su peso, proporcionándola paulatinamente según la disposición de las mismas a las raíces de todo tipo de plantas, mejorando así las características del suelo, como son la retención de fertilizantes y pesticidas, disponibilidad del agua, la aireación y la descompactación; acotando que su aplicación en la agricultura, puede reducir el volumen de 5.

(26) agua utilizado hasta en más del 50 %. Agregando Los cristales al sustrato, se incrementa el rendimiento, el crecimiento y la sobrevivencia de las plantas. Según Nissen y Araya (1997), las moléculas entrecruzadas de estos polímeros hidrofílicos insolubles, absorben agua entre 40 a 500 veces su propio peso, capacidad que es determinada por la estructura química y por las condiciones de formación del polímero, así como por la composición química de la solución del suelo y el agua, también determinaron que la concentración salina reduce el potencial de absorción de agua del producto. Respecto de la descomposición de las poliacrilamidas, Wallace et al (1986), señalan que los productos finales de la disociación de estas moléculas serían dióxido de carbono, agua y amoniaco y, por lo tanto, afirman que no existe ninguna toxicidad residual. Sin embargo, Chalker-Scott (2003), afirma que, si bien las poliacrilamidas no son tóxicas en su forma polimerizada, después de cinco años todo el hidrogel estará depolimerizado a través de procesos de descomposición natural. Cuando el polímero de hidrogel se rompe, deja libres a grupos de acrilatos de potasio y acrilamida, que es una neurotoxina letal y un cancerígeno que puede penetrar al organismo a través de la piel y por inhalación. Dicho autor señala, además, que las personas que manipulan las poliacrilamidas, deben usar ropa de seguridad y mascarillas.. 2.1.2 Composición química del Poliacrilato de Potasio Según Qemi International (2002), la molécula del retenedor de agua se compone de dos partes; la acrilamida que lo hace apta para el uso agrícola y el acrilato de potasio que interviene en la absorción. Los primeros hidroretenedores se caracterizaban por tener baja efectividad, ya que en su estructura solo poseían acrilato y al ser una molécula polar, atraían los cationes del suelo, impidiendo que la molécula absorba agua.. Ilustración N° 2 - Estructura Química de la Poliacrilamida entrecruzada de potasio y amonio. (Fuente: Zuchem, 2002). 6.